力の遠隔作用の考え方 | 場(=Field)を媒介とした力の考え方 | |
電気を帯びた物体同士は 互いに力を及ぼし合い、 力の大きさは、 それぞれの電荷に比例し、 距離の二乗に反比例する。 |
電界Eの導入 |
電気を帯びた物体は、周りの空間に その電荷に比例した大きさの電界を発生させ、 電界は他の電気を帯びた物体に対して、 電荷に比例した力を生じさせる。 |
電気を帯びた物体同士は 互いに力を及ぼし合うので、 電気的な位置エネルギーを 考えることができ、 その大きさは、 それぞれの電荷に比例し、 距離に反比例する。 |
電位φの導入 |
電気を帯びた物体の周りの空間には、 電荷に比例した大きさの電位がある。 他の電気を帯びた物体の 電気的な位置エネルギーは、 電位と電荷の積で表される。 電位の大小を、重力での「高い」「低い」に 対応させて考えるとわかりやすい。 |
電気的な力に逆らってする仕事と 位置エネルギーの差は等しい。 |
力と
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電界に逆らってする(仕事/電荷)と 電位の差は等しい。 ☆そこに置かれた物体とは無関係な式ができた! |